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15．下列反應屬于置換反應.且能置換出鐵的是 A．Cu + FeCl3 B．Na+FeSO4 C．Al+Fe3O4 D．CO+ Fe2O3 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

Fe是地殼中含量很豐富的元素，也是生物體所必須的元素．

(1)

我國南方某些地區(qū)的井水取出久置之后，井水由澄清變成少量紅棕色絮狀沉淀積于缸底，水面浮著一層“銹皮”．這層“銹皮”的主要成分是(寫化學式)________．

(2)

家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后，出現(xiàn)紅棕色的銹斑，在此變化過程中不發(fā)生的化學反應是________(填字母代號)；

[　　]

A．

4Fe(OH)2＋2H2O＋O24Fe(OH)3

B．

2Fe＋2H2O＋O22Fe(OH)2

C．

2H2O＋O2＋4e－4OH－

D．

Fe–3e－Fe3+

(3)

某化學究性學習小組討論Fe3+和SO32－之間發(fā)生怎樣的反應，提出了兩種可能：一是發(fā)生氧化還原反應：2Fe3+＋SO32－＋H2O2Fe2+＋SO42－＋2H+；二是發(fā)生雙水解反應：2Fe3+＋3SO32－＋6H2O2Fe(OH)3(膠體)＋3H2SO3．為了證明是哪一種反應，同學們設計并實施了下列實驗，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/P>

①實驗Ⅰ，取5 mLFeCl3濃溶液于試管中，逐滴加入Na2SO3濃溶液，觀察到溶液的顏色由黃色變?yōu)榧t棕色，無氣泡產(chǎn)生，無沉淀生成，繼續(xù)加入Na2SO3濃溶液至過量，溶液顏色加深，最終變?yōu)榧t褐色．這種紅褐色液體是________．向紅褐色液體中逐滴加入稀鹽酸至過量，可以觀察到的現(xiàn)象是________．將溶液分成兩等份，其中一份加入KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色，反應的離子方程式為________．另一份加入BaCl2稀溶液，有少量白色沉淀生成，產(chǎn)生該白色沉淀的離子方程式________．

②實驗Ⅱ，換用稀釋的FeCl3和Na2SO3溶液重復實驗Ⅰ，產(chǎn)生的現(xiàn)象完全相同．由上述實驗得出的結論是________．

③若在FeCl3濃溶液中加入Na2CO3濃溶液，觀察到紅褐色沉淀并且產(chǎn)生無色氣體，該反應的化學方程式是________．

④從形式上看，Na2CO3和Na2SO3相似，但是從上述實驗中可以看到，二者的水溶液與氯化鐵溶液反應的現(xiàn)象差別很大，分析其原因可能是：Ⅰ．________；Ⅱ．________；

(4)

鐵礦石主要有赤鐵礦和磁鐵礦，應用高爐能冶煉制得金屬鐵．Fe3O4在高爐中有下列反應：Fe3O4＋CO3FeO＋CO2反應形成的固體混合物(FeO、Fe3O4)中，元素氧和鐵的質(zhì)量比用m(O)∶m(Fe)表示．設Fe3O4被CO還原的質(zhì)量分數(shù)為x，則x與混合物中m(O)∶m(Fe)的關系式(用含m(O)、m(Fe)的代數(shù)式表示)：x＝________．

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Fe是地殼中含量很豐富的元素，也是生物體所必須的元素．
（1）我國南方某些地區(qū)的井水取出久置之后，井水由澄清變成少量紅棕色絮狀沉淀積于缸底，水面浮著一層“銹皮”．這層“銹皮”的主要成分是（寫化學式）
 
．
（2）家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后，出現(xiàn)紅棕色的銹斑，在此變化過程中不發(fā)生的化學反應是
 
（填字母代號）；
A．4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3   B．2Fe+2H2O+O2═2Fe（OH）2
C．2H2O+O2+4e-═4OH-              D．Fe-3e-═Fe3+
（3）某化學研究性學習小組討論Fe3+和SO32-之間發(fā)生怎樣的反應，提出了兩種可能：一是發(fā)生氧化還原反應：2Fe3++SO32-+H2O═2Fe2++SO42-+2H+；二是發(fā)生雙水解反應：2Fe3++3SO32-+6H2O═2Fe（OH）3（膠體）+3H2SO3．為了證明是哪一種反應，同學們設計并實施了下列實驗，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />①實驗Ⅰ，取5mLFeCl3濃溶液于試管中，逐滴加入Na2SO3濃溶液，觀察到溶液的顏色由黃色變?yōu)榧t棕色，無氣泡產(chǎn)生，無沉淀生成，繼續(xù)加入Na2SO3濃溶液至過量，溶液顏色加深，最終變?yōu)榧t褐色．這種紅褐色液體是
 
．向紅褐色液體中逐滴加入稀鹽酸至過量，可以觀察到的現(xiàn)象是
 
．將溶液分成兩等份，其中一份加入KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色，反應的離子方程式為
 
．另一份加入BaCl2稀溶液，有少量白色沉淀生成，產(chǎn)生該白色沉淀的離子方程式
 
．
②實驗Ⅱ，換用稀釋的FeCl3和Na2SO3溶液重復實驗Ⅰ，產(chǎn)生的現(xiàn)象完全相同．由上述實驗得出的結論是
 
．
③若在FeCl3濃溶液中加入Na2CO3濃溶液，觀察到紅褐色沉淀并且產(chǎn)生無色氣體，該反應的化學方程式是
 
．
④從形式上看，Na2CO3和Na2SO3相似，但是從上述實驗中可以看到，二者的水溶液與氯化鐵溶液反應的現(xiàn)象差別很大，分析其原因可能是：
Ⅰ．
 
；
Ⅱ．
 
；
（4）自然界中鐵礦石主要有赤鐵礦和磁鐵礦，應用高爐能冶煉制得金屬鐵．Fe3O4在高爐中有下列反應：Fe3O4+CO═3FeO+CO2
反應形成的固體混合物（FeO、Fe3O4）中，元素氧和鐵的質(zhì)量比用m（O）：m（Fe）表示．設Fe3O4被CO還原的質(zhì)量分數(shù)為x，則x與混合物中m（O）：m（Fe）的關系式（用含m（O）、m（Fe）的代數(shù)式表示）：x=
 
．

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（2013?西城區(qū)一模）甲、乙兩同學用下圖所示裝置進行實驗，探究硝酸與鐵反應的產(chǎn)物．

文獻記載：I．在濃硝酸和活潑金屬反應過程中，隨著硝酸濃度的降低，其生成的產(chǎn)物有+4、+2、-3價等氮的化合物．
II．FeSO4+NO?Fe（NO）SO4（棕色）△H＜0．
III．NO2和NO都能被KMnO4氧化吸收．
甲的實驗操作和現(xiàn)象記錄如下：
實驗操作 實驗現(xiàn)象
打開彈簧夾，通入一段時間CO2，關閉彈簧夾．
打開分液漏斗活塞，將濃硝酸緩慢滴入燒瓶中，關閉活塞． 無明顯現(xiàn)象．
加熱燒瓶，反應開始后停止加熱． ①A中有紅棕色氣體產(chǎn)生，一段時間后，氣體顏色逐漸變淺； B中溶液變棕色； C中溶液紫色變淺．
②反應停止后，A中無固體剩余．
請回答下列問題：
（1）滴入濃硝酸加熱前沒有明顯現(xiàn)象的原因是
常溫時，鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜，阻止反應進一步發(fā)生
常溫時，鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜，阻止反應進一步發(fā)生
．
（2）檢驗是否生成-3價氮的化合物，應進行的實驗操作是
取少量反應后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口．若試紙變藍，則A中生成NH4+
取少量反應后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口．若試紙變藍，則A中生成NH4+
．
（3）甲取少量B中溶液，加熱，實驗現(xiàn)象是
棕色溶液變淺（或綠），無色氣體逸出，且在空氣中變?yōu)榧t棕色
棕色溶液變淺（或綠），無色氣體逸出，且在空氣中變?yōu)榧t棕色
．請用化學平衡原理解釋原因：
FeSO4+NO?Fe（NO）SO4（棕色）△H＜0正反應放熱，加熱后，平衡向逆反應方向移動
FeSO4+NO?Fe（NO）SO4（棕色）△H＜0正反應放熱，加熱后，平衡向逆反應方向移動
．甲依據(jù)該現(xiàn)象得出的結論是A中有NO生成．
（4）乙認為甲得出A中有NO生成的證據(jù)不足．為獲取充足的證據(jù)，乙仍采用該裝置和操作進行對照實驗，乙作出的改變是
濃硝酸換成稀硝酸
濃硝酸換成稀硝酸
，證明有NO生成的實驗現(xiàn)象是
A中沒有紅棕色氣體生成，B中溶液變?yōu)樽厣?/div>
A中沒有紅棕色氣體生成，B中溶液變?yōu)樽厣?/div>．
（5）證明A溶液中是否含有Fe2+和Fe3+，選擇的藥品是（填序號）
cd
cd
．
a．鐵粉   b．溴水    c．鉄氰化鉀溶液    d．硫氰化鉀溶液．

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本題包括A、B兩小題，分別對應于“物質(zhì)結構與性質(zhì)”和“實驗化學”兩個選修模塊的內(nèi)容．請選定其中一題，并在相應的答題區(qū)域內(nèi)作答．若兩題都做，則按A題評分．
A．《物質(zhì)結構與性質(zhì)》：原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、W四種元素，原子序數(shù)均小于36．已知X、Y和Z為第三周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表：
電離能/kJ?mol-1 I1 I2 I3 I4
X 496 4562 6912 9543
Y 738 1451 7733 10540
Z 578 1817 2745 11578
（1）X、Y、Z的電負性從大到小的順序為
Al＞Mg＞Na
Al＞Mg＞Na
（用元素符號表示），元素Y的第一電離能大于Z的原因是
Y的最外層電子排布處于全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量降低
Y的最外層電子排布處于全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量降低
．
（2）W元素應用廣泛，是一種重要的生物金屬元素，如人體內(nèi)W元素的含量偏低，則會影響O2在體內(nèi)的正常運輸．已知W2+與KCN溶液反應得W（CN）2沉淀，當加入過量KCN溶液時沉淀溶解，生成配合物，其配離子結構如圖所示．
①W元素基態(tài)原子價電子排布式為
3d64s2
3d64s2
．
②已知CN-與
N2
N2
分子互為等電子體，1molCN-中π鍵數(shù)目為
2NA
2NA
．
③上述沉淀溶解過程的化學方程式為
Fe（CN）2+4KCN=K4[Fe（CN）6]
Fe（CN）2+4KCN=K4[Fe（CN）6]
．
B．《化學實驗》：無色晶體硫酸鋅，俗稱皓礬，在醫(yī)療上用作收斂劑，工業(yè)上作防腐劑、制造白色顏料（鋅鋇白）等．某實驗小組欲用制氫廢液制備硫酸鋅晶體，進行了以下實驗：
（1）取50mL制氫廢液，過濾．除去不溶性雜質(zhì)后，用ZnO調(diào)節(jié)濾液使pH約等于2，加熱、蒸發(fā)、濃縮制得較高溫度下的硫酸鋅飽和溶液，冷卻結晶，得到粗制的硫酸鋅晶體．
①加入少量氧化鋅調(diào)節(jié)濾液使pH≈2目的是
將硫酸轉(zhuǎn)化成硫酸鋅除去硫酸，且不帶進其他雜質(zhì)
將硫酸轉(zhuǎn)化成硫酸鋅除去硫酸，且不帶進其他雜質(zhì)
；
②加熱蒸發(fā)、濃縮溶液時，應加熱到
溶液表面出現(xiàn)晶膜
溶液表面出現(xiàn)晶膜
時，停止加熱．
（2）粗晶體在燒杯中用適量蒸餾水溶解，滴加1～2滴稀硫酸，用沸水浴加熱至晶體全部溶解．停止加熱，讓其自然冷卻、結晶．抽濾（裝置如圖2所示）．將所得晶體用少量無水乙醇洗滌1-2次，得到較純的硫酸鋅晶體．
①寫出下列儀器的名稱．a(chǎn)
布氏漏斗
布氏漏斗
；b
吸濾瓶
吸濾瓶
．
②抽濾跟普通過濾相比，除了得到沉淀較干燥外，還有一個優(yōu)點是
過濾速度快
過濾速度快
．
③用少量無水乙醇洗滌晶體的目的是
利用乙醇的揮發(fā)，除去晶體表面附著的水分，減少硫酸鋅的損失
利用乙醇的揮發(fā)，除去晶體表面附著的水分，減少硫酸鋅的損失
．
（3）在制取氫氣時，如果鋅粒中混有少量的鐵、銅雜質(zhì)，對硫酸鋅的質(zhì)量
無
無
（填“有”、“無”）影響，原因是
銅不與稀硫酸反應，過濾除去；鐵雖然與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵，但鋅比鐵活潑，只要鋅粒過量，就可置換硫酸亞鐵中鐵過濾除去
銅不與稀硫酸反應，過濾除去；鐵雖然與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵，但鋅比鐵活潑，只要鋅粒過量，就可置換硫酸亞鐵中鐵過濾除去
．

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